1930—2026：中微子的证据时间线

1930—1934：缺失粒子变成可计算的假说

1930 年 12 月 4 日，Pauli 写信讨论贝塔衰变的难题，提出存在一种看不见的中性粒子。这是一个假说，用来解释已有的观测，又不放弃守恒律。当时并没有探测到它；信里的用词也要放回当年的语境去读。

1934 年，Fermi 的贝塔衰变理论把这个粒子和跃迁概率、电子能量分布联系起来。理论能预言装置该看到什么，就能拿测量去检验。从“可能少了一个粒子”走到一条定量的相互作用定律，新的检验才有了可能。

这里有三件事要分开：实测的连续谱、它带来的守恒难题、提出的解释。分开了，就不会把一个漂亮的设想当成已经确立的实验事实。

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可控来源：1956、1962、1973 与 2000

1956 年，Cowan 和 Reines 发表反应堆实验报告：反中微子被俘获时会产生彼此关联的几种产物，靠这种关联，就能把候选事件和本底分开。反应堆提供了强而可控的源，证据则来自符合测量和跟源有关的检查。1995 年的诺奖表彰的是 Reines 当年的探测贡献，那一年并没有新的观测。

1962 年，Brookhaven 的束流实验发现，跟 μ 子一起产生的中微子并不产生电子；假如只有一种中微子，它本该产生电子。1988 年，这项工作获得诺奖。制造束流、安排屏蔽、比较反应产物，都是证明中微子不止一种味道的关键环节。

1973 年，Gargamelle 看到了中性流反应，这种反应不产生相应的带电轻子。二十多年后，DONUT 在 2000 年报告了 τ 中微子候选事件。每一步都带来新的检验；如果只写成“又找到了更多中微子”，就看不出每台装置到底证明了什么。

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1968—1987：太阳与超新星成为实测来源

Homestake 的第一份氯实验报告发表于 1968 年 5 月 20 日，给出的只是上限，还算不上确认探测到太阳中微子。从那时起，太阳模型的预言和对电子中微子敏感的测量，开始了长期的对照。后来的镓实验和水实验换了阈值，也换了观测量。预言和测量一直对不上，这是个有待研究的难题，第一份数据并没有指出唯一的答案。

1987 年 2 月 23 日，Kamiokande-II、IMB 和 Baksan 都探测到一阵候选事件，与 SN 1987A 有关。三台装置的材料、阈值和本底各不相同，观测正好互补。爆发那一天和详细论文发表的日子，在时间线上要分开标。

2002 年的诺奖表彰 Davis 和 Koshiba 探测宇宙中微子的贡献，同时表彰 Giacconi 在 X 射线天文学上的贡献。奖项不是全部贡献者的名单，也代替不了各个实验自己发表的科学成果。

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1998—2012：测量中微子在路上怎样变化

1998 年，Super-Kamiokande 比较了来自不同方向、飞过不同距离的大气中微子，所用样本能分辨味道。2002 年，SNO 用中性流测出太阳中微子所有活跃味的总量，再拿其中电子味的份额来比。两条不同的证据，帮助确立了中微子会发生味转换。

KamLAND 第一次报告中微子“消失”的论文在 2002 年 12 月投稿、2003 年发表，后来的能谱数据又检验了消失怎样随能量变化。2012 年，大亚湾比较近处和远处的探测器，用可控的反应堆源测出了混合的另一个分量。

2015 年的诺奖表彰 Kajita 和 McDonald 发现中微子振荡，振荡说明中微子有质量。不过振荡只告诉我们传播中几个质量态之间的差别；最轻的质量是多少、质量的绝对大小，都还要靠别的测量。质量问题并没有全部解决。

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2013—2026：天体中微子、源与新的诺奖

IceCube 2013 年的论文给出证据：一组入选的高能事件里，含有来自地球之外的成分。这项工作建立在冰中仪器和更早的深水、深冰实验之上。论文并没有说每个事件都找到了来源。

2018 年关于 TXS 0506+056 的报告，把一次实时警报和存档的中微子数据联系到一个可能的源上；2022 年的 NGC 1068 分析，又检验了一个稳定发射的源。样本、搜索方法和电磁波数据都不同，支持的结论也不同。引用每个显著性时，都要带上它的搜索修正和模型条件。

2026 年 10 月 6 日，诺贝尔物理学奖表彰 Francis Halzen 对 IceCube 以及发现高能天体中微子的关键贡献。这是全球持续测量中的一项成就，测量并没有就此结束：探测器还在建设，公开数据还在改进，质量和来源的问题也还没有答案。

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一手来源与修订

1. Wolfgang Pauli · Letter of 4 December 1930 (CERN archive)
2. ETH Library · Wolfgang Pauli and the neutrino
3. Enrico Fermi · Theory of Beta Decay (1934; Fred L. Wilson’s 1968 translation)
4. Ellis & Wooster · The average energy of disintegration of radium E (1927)
5. Cowan, Reines, Harrison, Kruse & McGuire · Detection of the Free Neutrino (1956)
6. Reines et al. · Detection of the Free Antineutrino (1960)
7. NobelPrize.org · Physics 1995
8. Danby et al. · High-Energy Neutrino Reactions and Two Kinds of Neutrinos (1962)
9. NobelPrize.org · The weak force, Physics 1988
10. Hasert et al. · Neutrino-like interactions without muon or electron in Gargamelle (1973)
11. DONUT Collaboration · Observation of Tau Neutrino Interactions (2000/2001)
12. Davis, Harmer and Hoffman · Search for Neutrinos from the Sun (20 May 1968)
13. GALLEX Collaboration · Solar neutrinos observed at Gran Sasso (1992)
14. Hirata et al. · Kamiokande-II supernova burst (1988)
15. Bionta et al. · Observation of a Neutrino Burst in Coincidence with Supernova 1987A
16. Alekseev et al. · Baksan signal from SN 1987A (1988)
17. NobelPrize.org · Neutrino astronomy, Physics 2002
18. Super-Kamiokande Collaboration · Evidence for Oscillation of Atmospheric Neutrinos (1998)
19. SNO Collaboration · Direct Evidence for Neutrino Flavor Transformation (2002)
20. KamLAND Collaboration · First Results: Evidence for Reactor Anti-Neutrino Disappearance (2002/2003)
21. KamLAND Collaboration · Evidence of Spectral Distortion (2004/2005)
22. Daya Bay Collaboration · Observation of electron-antineutrino disappearance (2012)
23. Nobel Committee · Neutrino oscillations, scientific background (2015)
24. IceCube Collaboration · Evidence for High-Energy Extraterrestrial Neutrinos (2013)
25. Christian Spiering · Towards High-Energy Neutrino Astronomy: A Historical Review (2012)
26. IceCube, Fermi-LAT, MAGIC and partner teams · Multimessenger observations of TXS 0506+056 (2018)
27. IceCube Collaboration · Neutrino emission before the IceCube-170922A alert (2018)
28. IceCube Collaboration · Evidence for neutrino emission from NGC 1068 (2022; arXiv v2, 2024)
29. Royal Swedish Academy of Sciences · Physics 2026 (6 October)

2026-10-11 首发；2026-10-11 最后修订。解释文字与图解由 Sandbox Physics 原创；插图为示意，不复刻实验事件记录。本专题为独立教育内容，并非诺奖机构或实验合作组的官方出版物。